Un ovaire produit par impression 3D

L'infertilité sera-t-elle un jour traitée grâce à l'imprimante 3D? C'est ce que pensent un groupe de chercheurs qui ont fait un premier pas en ce sens en créant un ovaire artificiel. L'organe synthétique a permis de traiter l'infertilité de souris de laboratoire stériles.

Selon l’étude, parue dans la revue Nature Communication, certaines des souris auxquelles on a greffé cet organe ont pu mettre au monde des portées de souriceaux par elles-mêmes.

L’imprimante 3D a déjà fait ses preuves en médecine avec l’impression de divers os. À partir de dessins à l'ordinateur, l’appareil est capable de générer, dans le monde réel, des structures en utilisant des polymères liquides déposés couche après couche jusqu’à l’obtention d’un objet en trois dimensions.

Pour passer d’un os à un organe fonctionnel, il faut toutefois repenser la méthode. Les chercheurs doivent réussir à maintenir, à des endroits spécifiques, des milliards de cellules aux fonctions très différentes. Une tâche colossale.

Nos tissus ont déjà une structure de soutien qui joue ce rôle : la matrice extracellulaire. Cette structure organique est formée de protéines et de collagène qui deviendront la charpente qui retient les cellules ensemble.

C’est cette matrice que l’équipe a produite avec une imprimante 3D. Les chercheurs ont amorcé la création d’ovaires artificiels en imprimant des mailles de gélatine qui soutiendront les structures cellulaires produisant les ovules, les ovocytes.

Cette première étape a produit un filet dont les mailles sont assez petites pour maintenir les cellules ensemble, mais assez larges pour permettre leur croissance ainsi que l’apparition de vaisseaux sanguins. L’espace entre les mailles et même l’angle de chaque croisement ont été calculés pour permettre la croissance optimale des ovocytes.

Marier le biologique au synthétique

Une fois la structure complétée, les chercheurs l’ont ensemencée grâce à des cellules ovariennes prélevées chez d’autres souris. Très vite, les cellules ont migré, puis ont adhéré à la structure 3D. Greffer cet organe synthétique chez les animaux stériles a aussi permis la prolifération de vaisseaux sanguins à l’intérieur de la structure.

Le tissu a produit lui-même des hormones, comme l’œstrogène et la progestérone. Sur les sept souris qui ont été traitées de la sorte, trois ont donné naissance à des portées de souriceaux parfaitement normaux, qui ont pu être allaités par leur mère.

Ce travail pourrait être un premier pas vers le traitement de l’infertilité et de différentes maladies hormonales; personne, avant cette publication, n’avait réussi à redonner la fertilité à un être vivant avec une structure de soutien artificielle.

Dans un futur plus ou moins éloigné, de tels organes synthétiques pourraient aider un grand nombre de femmes qui doivent abandonner des projets familiaux, à la suite de cancers par exemple. Il reste important de souligner que de tels traitements chez l’humain ne seront pas disponibles avant une décennie au moins.

D’ailleurs, il faut spécifier que les chercheurs ont pris les cellules d’une autre souris pour compléter leur organe synthétique, ce qui n’est pas nécessairement la voie qui serait empruntée en clinique.

Toutefois, d’autres études récentes pourraient apporter une solution. Ainsi, des chercheurs ont récemment réussi à fabriquer des ovules fonctionnels directement à partir de cellules de peau.

Il serait possible que, d’ici à ce que ces méthodes soient prêtes pour les tests cliniques, on ait trouvé le moyen de marier ces deux technologies pour fabriquer des ovaires artificiels sur mesure.

À l’apparition des premières imprimantes 3D, il était difficile de leur imaginer un rôle en dehors de l’industrie, de l’ingénierie ou de l’architecture. Maintenant, il semble plus difficile de trouver quelle structure ces technologies ne seraient pas capables de créer, un jour.